Cung cấp Mô-đun tính toán Raspberry Pi
Cung cấp Mô-đun tính toán Raspberry Pi (Phiên bản 3 và 4)
Công ty TNHH Raspberry Pi
2022-07-19: githash: 94a2802-clean
Bản quyền
© 2020-2022 Raspberry Pi Ltd (trước đây là Raspberry Pi (Trading) Ltd.)
Tài liệu này được cấp phép theo Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-ND). ngày xây dựng: 2022-07-19 phiên bản xây dựng: githash: 94a2802-clean
Thông báo từ chối trách nhiệm pháp lý
DỮ LIỆU KỸ THUẬT VÀ ĐỘ TIN CẬY CHO CÁC SẢN PHẨM RASPBERRY PI (BAO GỒM BẢNG DỮ LIỆU) ĐƯỢC SỬA ĐỔI THEO THỜI GIAN (“NGUỒN”) ĐƯỢC CUNG CẤP BỞI RASPBERRY PI LTD (“RPL”) “NGUYÊN TRẠNG” VÀ BẤT KỲ BẢO ĐẢM RÕ RÀNG HOẶC NGỤ Ý NÀO, BAO GỒM NHƯNG KHÔNG GIỚI HẠN ĐẾN, CÁC BẢO ĐẢM NGỤ Ý VỀ KHẢ NĂNG BÁN ĐƯỢC VÀ SỰ PHÙ HỢP CHO MỘT MỤC ĐÍCH CỤ THỂ ĐỀU KHÔNG ĐƯỢC TỪ CHỐI TRÁCH NHIỆM. TRONG PHẠM VI TỐI ĐA ĐƯỢC PHÁP LUẬT HIỆN HÀNH CHO PHÉP TRONG MỌI TRƯỜNG HỢP, RPL SẼ KHÔNG CHỊU TRÁCH NHIỆM PHÁP LÝ VỀ BẤT KỲ THIỆT HẠI TRỰC TIẾP, GIÁN TIẾP, NGẪU NHIÊN, ĐẶC BIỆT, ĐIỂN HÌNH HOẶC DỮ LIỆU (BAO GỒM NHƯNG KHÔNG GIỚI HẠN Ở VIỆC MUA HÀNG HÓA HOẶC DỊCH VỤ THAY THẾ; MẤT SỬ DỤNG, DỮ LIỆU , HOẶC LỢI NHUẬN; HOẶC GIÁN ĐOẠN KINH DOANH) TUY NHIÊN NGUYÊN NHÂN VÀ TRÊN BẤT KỲ LÝ THUYẾT VỀ TRÁCH NHIỆM PHÁP LÝ NÀO, DÙ TRONG HỢP ĐỒNG, TRÁCH NHIỆM PHÁP LÝ NGHIÊM NGẶT HOẶC NGOẠI TỆ (BAO GỒM SƠ SUẤT HAY CÁCH NÀO) PHÁT SINH TRONG BẤT KỲ CÁCH NÀO NGOÀI VIỆC SỬ DỤNG NGUỒN LỰC, NGAY CẢ KHI ĐƯỢC TƯ VẤN VỀ KHẢ NĂNG CỦA THIỆT HẠI NHƯ VẬY.
RPL bảo lưu quyền thực hiện bất kỳ cải tiến, cải tiến, chỉnh sửa hoặc bất kỳ sửa đổi nào khác đối với TÀI NGUYÊN hoặc bất kỳ sản phẩm nào được mô tả trong đó vào bất kỳ lúc nào mà không cần thông báo thêm. TÀI NGUYÊN dành cho người dùng có kỹ năng với mức độ kiến thức thiết kế phù hợp. Người dùng hoàn toàn chịu trách nhiệm về việc lựa chọn và sử dụng TÀI NGUYÊN cũng như bất kỳ ứng dụng nào của các sản phẩm được mô tả trong đó. Người dùng đồng ý bồi thường và giữ RPL vô hại trước mọi trách nhiệm pháp lý, chi phí, thiệt hại hoặc tổn thất khác phát sinh từ việc sử dụng TÀI NGUYÊN của họ. RPL cấp cho người dùng quyền chỉ sử dụng TÀI NGUYÊN khi kết hợp với các sản phẩm Raspberry Pi. Tất cả việc sử dụng NGUỒN TÀI NGUYÊN khác đều bị cấm. Không có giấy phép nào được cấp cho bất kỳ RPL nào khác hoặc quyền sở hữu trí tuệ của bên thứ ba khác. CÁC HOẠT ĐỘNG CÓ RỦI RO CAO. Các sản phẩm Raspberry Pi không được thiết kế, sản xuất hoặc dự định sử dụng trong các môi trường nguy hiểm đòi hỏi hiệu suất an toàn khi hỏng hóc, chẳng hạn như trong vận hành các cơ sở hạt nhân, hệ thống liên lạc hoặc điều hướng máy bay, kiểm soát không lưu, hệ thống vũ khí hoặc các ứng dụng quan trọng về an toàn (bao gồm hỗ trợ sự sống thống và các thiết bị y tế khác), trong đó lỗi sản phẩm có thể trực tiếp dẫn đến tử vong, thương tích cá nhân hoặc thiệt hại nghiêm trọng về thể chất hoặc môi trường ("Hoạt động rủi ro cao"). RPL từ chối cụ thể mọi bảo đảm rõ ràng hoặc ngụ ý về tính phù hợp cho các Hoạt động có rủi ro cao và không chịu trách nhiệm pháp lý đối với việc sử dụng hoặc đưa các sản phẩm Raspberry Pi vào các Hoạt động có rủi ro cao. Các sản phẩm Raspberry Pi được cung cấp tuân theo Điều khoản tiêu chuẩn của RPL. Việc cung cấp TÀI NGUYÊN của RPL không mở rộng hoặc sửa đổi các Điều khoản Tiêu chuẩn của RPL bao gồm nhưng không giới hạn đối với các tuyên bố từ chối trách nhiệm và bảo đảm được thể hiện trong đó.
Lịch sử phiên bản tài liệu 
Phạm vi tài liệuý tưởng
Tài liệu này áp dụng cho các sản phẩm Raspberry Pi sau:
Giới thiệu
Nhà cung cấp CM là một web ứng dụng được thiết kế để lập trình một số lượng lớn thiết bị Raspberry Pi Compute Module (CM) dễ dàng và nhanh hơn nhiều. Nó rất đơn giản để cài đặt và sử dụng đơn giản. Nó cung cấp một giao diện cho một cơ sở dữ liệu các ảnh hạt nhân có thể được tải lên, cùng với khả năng sử dụng các tập lệnh để tùy chỉnh các phần khác nhau của quá trình cài đặt trong quá trình cài đặt. In nhãn và cập nhật chương trình cơ sở cũng được hỗ trợ. Sách trắng này giả định rằng máy chủ Nhà cung cấp, phiên bản phần mềm 1.5 trở lên, đang chạy trên Raspberry Pi.
Mọi thứ diễn ra như thế nào
CM4
Hệ thống Nhà cung cấp cần được cài đặt trên mạng có dây của chính nó; Raspberry Pi chạy máy chủ được cắm vào một công tắc, cùng với nhiều thiết bị CM4 mà công tắc có thể hỗ trợ. Bất kỳ CM4 nào được cắm vào mạng này sẽ được hệ thống cung cấp phát hiện và tự động cài đặt chương trình cơ sở theo yêu cầu của người dùng. Lý do có mạng có dây riêng sẽ trở nên rõ ràng khi bạn cân nhắc rằng bất kỳ CM4 nào được cắm vào mạng sẽ được cung cấp, do đó, việc giữ mạng tách biệt với bất kỳ mạng trực tiếp nào là điều cần thiết để ngăn việc lập trình lại thiết bị không chủ ý.
HÌNH ẢNH THAY ĐỔI Ban CM 4 IO với CM 4 -> CM4 IO Ban với CM4
Bằng cách sử dụng Raspberry Pi làm máy chủ, có thể sử dụng mạng có dây cho Nhà cung cấp nhưng vẫn cho phép truy cập vào các mạng bên ngoài bằng kết nối không dây. Điều này cho phép dễ dàng tải hình ảnh xuống máy chủ, sẵn sàng cho quá trình cung cấp và cho phép Raspberry Pi phục vụ Trình cung cấp web giao diện. Có thể tải xuống nhiều hình ảnh; Người cung cấp giữ cơ sở dữ liệu hình ảnh và giúp dễ dàng chọn hình ảnh thích hợp để thiết lập các thiết bị khác nhau.
Khi CM4 được gắn vào mạng và được cấp nguồn, nó sẽ cố khởi động và khi các tùy chọn khác đã được thử, quá trình khởi động qua mạng sẽ được thực hiện. Tại thời điểm này, hệ thống Giao thức cấu hình máy chủ động (DHCP) của nhà cung cấp phản hồi CM4 đang khởi động và cung cấp cho nó một hình ảnh có thể khởi động tối thiểu được tải xuống CM4 rồi chạy với quyền root. Hình ảnh này có thể lập trình Thẻ đa phương tiện được nhúng (eMMC) và chạy bất kỳ tập lệnh bắt buộc nào, theo hướng dẫn của Nhà cung cấp.
Chi tiết hơn
Các mô-đun CM4 đi kèm với cấu hình khởi động sẽ thử khởi động từ eMMC trước; nếu không thành công vì eMMC trống, nó sẽ thực hiện khởi động mạng môi trường thực thi khởi động trước (PXE). Vì vậy, với các mô-đun CM4 chưa được cung cấp và có eMMC trống, quá trình khởi động qua mạng sẽ được thực hiện theo mặc định. Trong quá trình khởi động mạng trên mạng cung cấp, hình ảnh hệ điều hành (OS) tiện ích nhẹ (thực ra là nhân Linux và tập lệnh thực thi initramfs) sẽ được máy chủ cung cấp cung cấp cho mô-đun CM4 qua mạng và hình ảnh này xử lý việc cung cấp.
CM 3 và CM 4s
Các thiết bị CM dựa trên đầu nối SODIMM không thể khởi động qua mạng, vì vậy việc lập trình được thực hiện qua USB. Mỗi thiết bị sẽ cần được kết nối với Nhà cung cấp. Nếu bạn cần kết nối nhiều hơn 4 thiết bị (số lượng cổng USB trên Raspberry Pi), có thể sử dụng USB hub. Sử dụng cáp USB-A đến Micro-USB chất lượng tốt, kết nối từ Raspberry Pi hoặc trung tâm đến cổng nô lệ USB của mỗi bo mạch CMIO. Tất cả các bo mạch CMIO cũng sẽ cần nguồn điện, và cần đặt jumper kích hoạt khởi động nô lệ USB J4 thành kích hoạt
QUAN TRỌNG
KHÔNG kết nối cổng Ethernet của Pi 4. Kết nối không dây được sử dụng để truy cập quản lý web giao diện.
Cài đặt
Các hướng dẫn sau đây là chính xác tại thời điểm phát hành. Bạn có thể tìm thấy hướng dẫn cài đặt mới nhất trên trang GitHub của Nhà cung cấp.
Cài đặt trình cung cấp web ứng dụng trên Raspberry Pi
CẢNH BÁO
Đảm bảo eth0 kết nối với bộ chuyển mạch Ethernet chỉ kết nối với Bảng IO CM4. Không kết nối eth0 với mạng văn phòng/công cộng của bạn, nếu không nó cũng có thể 'cung cấp' các thiết bị Raspberry Pi khác trong mạng của bạn. Sử dụng kết nối không dây Raspberry Pi để kết nối với mạng cục bộ của bạn.
Phiên bản Lite của Hệ điều hành Raspberry Pi được khuyến nghị làm hệ điều hành cơ sở để cài đặt Trình cung cấp. Để đơn giản, hãy sử dụng rpi-imager và kích hoạt menu cài đặt nâng cao (Ctrl-Shift-X) để thiết lập mật khẩu, tên máy chủ và cài đặt không dây. Sau khi hệ điều hành được cài đặt trên Raspberry Pi, bạn sẽ cần thiết lập hệ thống Ethernet:
- Định cấu hình eth0 để có địa chỉ Giao thức Internet (IP) tĩnh là 172.20.0.1 bên trong mạng con /16 (netmask 255.255.0.0) bằng cách chỉnh sửa cấu hình DHCP:
- sudo nano /etc/dhcpcd.conf
- Thêm vào dưới cùng của file:
giao diện eth0
địa chỉ ip tĩnh=172.20.0.1/16 - Khởi động lại để cho phép các thay đổi có hiệu lực.
- Đảm bảo cài đặt hệ điều hành được cập nhật:
sudo apt cập nhật
sudo apt nâng cấp đầy đủ - Người cung cấp được cung cấp dưới dạng .deb làm sẵn file trên trang GitHub của Nhà cung cấp. Tải xuống phiên bản mới nhất từ trang đó hoặc sử dụng wget và cài đặt nó bằng lệnh sau:
sudo apt cài đặt ./cmprovision4_*_all.deb - Đặt web tên người dùng và mật khẩu của ứng dụng:
sudo /var/lib/cmprovision/artisan auth:tạo người dùng
Bây giờ bạn có thể truy cập web giao diện của Người cung cấp với một web trình duyệt bằng địa chỉ IP không dây Raspberry Pi cũng như tên người dùng và mật khẩu đã nhập trong phần trước. Chỉ cần nhập địa chỉ IP vào thanh địa chỉ của trình duyệt và nhấn Enter.
Cách sử dụng
Khi bạn lần đầu tiên kết nối với Nhà cung cấp web ứng dụng với bạn web trình duyệt, bạn sẽ thấy màn hình Bảng điều khiển trông giống như sau:
Trang đích này chỉ cung cấp một số thông tin về hành động mới nhất do Nhà cung cấp thực hiện (trong ví dụ cũample ở trên, một CM4 duy nhất đã được cung cấp).
Tải lên hình ảnh
Hoạt động đầu tiên được yêu cầu khi thiết lập là tải hình ảnh của bạn lên máy chủ, từ đó nó có thể được sử dụng để cung cấp bảng CM4 của bạn. Nhấp vào mục menu 'Hình ảnh' ở trên cùng của web và bạn sẽ nhận được một màn hình tương tự như màn hình hiển thị bên dưới, hiển thị danh sách các hình ảnh hiện được tải lên (ban đầu sẽ trống).
Chọn nút Thêm hình ảnh để tải lên một hình ảnh; bạn sẽ thấy màn hình này:
Hình ảnh cần phải được truy cập trên thiết bị mà web trình duyệt đang chạy và ở một trong các định dạng hình ảnh được chỉ định. Chọn hình ảnh từ máy của bạn bằng tiêu chuẩn file hộp thoại và nhấp vào 'Tải lên'. Điều này bây giờ sẽ sao chép hình ảnh từ máy của bạn sang máy chủ Nhà cung cấp đang chạy trên Raspberry Pi. Điều này có thể mất một thời gian. Sau khi hình ảnh được tải lên, bạn sẽ thấy nó trên trang Hình ảnh.
Thêm một dự án
Bây giờ bạn cần tạo một dự án. Bạn có thể chỉ định bất kỳ số lượng dự án nào và mỗi dự án có thể có một hình ảnh, tập lệnh hoặc nhãn khác nhau. Dự án đang hoạt động là dự án hiện đang được sử dụng để cung cấp.
Nhấp vào mục menu 'Dự án' để hiển thị trang Dự án. người yêu cũ sauample đã có một dự án, được gọi là 'Dự án thử nghiệm', được thiết lập.
Bây giờ hãy nhấp vào 'Thêm dự án' để thiết lập một dự án mới
- Đặt tên thích hợp cho dự án, sau đó chọn hình ảnh mà bạn muốn dự án này sử dụng từ danh sách thả xuống. Bạn cũng có thể thiết lập một số thông số khác tại stage, nhưng thường thì chỉ cần hình ảnh là đủ.
- Nếu bạn đang sử dụng phiên bản 1.5 trở lên của Trình cung cấp, thì bạn có tùy chọn xác minh rằng quá trình flash đã hoàn tất chính xác. Việc chọn này sẽ đọc lại dữ liệu từ thiết bị CM sau khi flash và xác nhận rằng nó khớp với hình ảnh gốc. Điều này sẽ thêm thời gian cho việc cung cấp của từng thiết bị, lượng thời gian được thêm vào sẽ phụ thuộc vào kích thước của hình ảnh.
- Nếu bạn chọn phần sụn để cài đặt (điều này là tùy chọn), bạn cũng có khả năng tùy chỉnh phần sụn đó với một số mục cấu hình cụ thể sẽ được hợp nhất vào tệp nhị phân của bộ tải khởi động. Các tùy chọn có sẵn có thể được tìm thấy trên Raspberry Pi webđịa điểm.
- Nhấp vào 'Lưu' khi bạn đã xác định đầy đủ dự án mới của mình; bạn sẽ quay lại trang Dự án và dự án mới sẽ được liệt kê. Lưu ý rằng chỉ có một dự án có thể hoạt động tại một thời điểm và bạn có thể chọn dự án đó từ danh sách này.
Các tập lệnh
Một tính năng thực sự hữu ích của Trình cung cấp là khả năng chạy tập lệnh trên hình ảnh, trước hoặc sau khi cài đặt. Ba tập lệnh được cài đặt theo mặc định trong Trình cung cấp và có thể được chọn khi tạo dự án mới. Chúng được liệt kê trên Scriptspage
Một người yêu cũampViệc sử dụng tập lệnh có thể là để thêm các mục nhập tùy chỉnh vào config.txt. Tập lệnh chuẩn Thêm dtoverlay=dwc2 vào config.txt thực hiện điều này, sử dụng mã trình bao sau:
Nhấp vào 'Thêm tập lệnh' để thêm các tùy chỉnh của riêng bạn:
Nhãn
Nhà cung cấp có khả năng in nhãn cho thiết bị được cung cấp. Trang Nhãn hiển thị tất cả các nhãn được xác định trước có thể được chọn trong quá trình chỉnh sửa dự án. Đối với người yêu cũample, bạn có thể muốn in ra DataMatrix hoặc mã phản hồi nhanh (QR) cho mỗi bo mạch được cung cấp và tính năng này giúp việc này trở nên rất dễ dàng.
Nhấp vào 'Thêm nhãn' để chỉ định nhãn của riêng bạn: 
Phần mềm
Nhà cung cấp cung cấp khả năng chỉ định phiên bản phần sụn bộ tải khởi động nào bạn muốn cài đặt trên CM4. Trên trang Chương trình cơ sở có một danh sách tất cả các tùy chọn có thể có, nhưng tùy chọn mới nhất thường là tốt nhất.
Để cập nhật danh sách với các phiên bản mới nhất của bộ tải khởi động, hãy nhấp vào nút 'Tải xuống chương trình cơ sở mới từ github'.
Các vấn đề có thể xảy ra
Phần mềm bộ tải khởi động lỗi thời
Nếu CM4 của bạn không được hệ thống Nhà cung cấp phát hiện khi cắm vào, thì có thể phần sụn của bộ nạp khởi động đã lỗi thời. Lưu ý rằng tất cả các thiết bị CM4 được sản xuất kể từ tháng 2021 năm XNUMX đều được cài đặt bộ tải khởi động chính xác tại nhà máy, vì vậy điều này sẽ chỉ xảy ra với các thiết bị được sản xuất trước ngày đó.
Đã được lập trình eMMC
Nếu mô-đun CM4 đã khởi động files trong eMMC từ lần thử cung cấp trước đó thì nó sẽ khởi động từ eMMC và quá trình khởi động mạng cần thiết để cung cấp sẽ không xảy ra.
Nếu bạn muốn cấp phép lại mô-đun CM4, bạn sẽ cần phải:
- Gắn cáp USB giữa máy chủ cung cấp và cổng micro USB của Bảng IO CM4 (có nhãn 'USB phụ').
- Đặt một jumper trên CM4 IO Board (J2, 'Vừa jumper để tắt khởi động eMMC').
Điều này sẽ khiến mô-đun CM4 thực hiện khởi động bằng USB, trong trường hợp đó, máy chủ cung cấp sẽ chuyển files của hệ điều hành tiện ích qua USB.
Sau khi hệ điều hành tiện ích đã khởi động, nó sẽ liên hệ với máy chủ cung cấp qua Ethernet để nhận thêm hướng dẫn và tải xuống bổ sung files (ví dụ: hình ảnh hệ điều hành được ghi vào eMMC) như bình thường. Vì vậy, kết nối Ethernet ngoài cáp USB vẫn cần thiết.
Giao thức Spanning Tree (STP) trên các bộ chuyển mạch Ethernet được quản lý
Khởi động PXE sẽ không hoạt động chính xác nếu STP được bật trên bộ chuyển mạch Ethernet được quản lý. Đây có thể là mặc định trên một số thiết bị chuyển mạch (ví dụ: Cisco) và nếu đúng như vậy, nó sẽ cần phải bị vô hiệu hóa để quy trình cung cấp hoạt động chính xác.
Raspberry Pi là thương hiệu của Raspberry Pi Foundation
Công ty TNHH Raspberry Pi
Tài liệu / Tài nguyên
 |
Raspberry Pi Cung cấp Raspberry Pi Compute Module [tập tin pdf] Hướng dẫn sử dụng Cung cấp Mô-đun điện toán Raspberry Pi, Cung cấp, Mô-đun điện toán Raspberry Pi, Mô-đun điện toán |